Durch die Kombination der beiden Werkstoffe Silizium und Graphen lässt sich Infrarotlicht hocheffizient in elektrischen Strom verwandeln. Zu diesem Ergebnis kommen Experten des zum italienischen Nationalen Forschungsrat CNR gehörenden Istituto per la Microelettronica e Microsistemi. Die Studie wurde zusammen mit Forschern des Graphene Center der University of Cambridge durchgeführt. Einzelheiten sind in der Fachzeitschrift "ACS Nano" nachzulesen.
Während es sich bei Silizium um einen industriell bewährten und leistungsstarken Halbleiter handelt, zeichnet sich Graphen durch seine extreme Widerstandsfähigkeit, Leichtigkeit und hohe Leitfähigkeit aus. "Durch die Verbindung dieser Eigenschaften entsteht ein Photodetektor, der Infrarotlicht einfangen und dabei die Konversionseffizienz spürbar erhöhen kann", erklärt Projektleiter Mauro Casalino. Diese Technologie sei erheblich billiger als jene, bei der Galliumarsenid oder Indium zum Einsatz kommt.
Anhand der gewonnenen Erkenntnisse öffnet sich der Weg in eine neue Generation von optoelektronischen Bauteilen mit innovativen Anwendungen, wie beispielsweise der Herstellung photonischer Supercomputer, die mit Glasfaserlicht aus FTTH-Netzen gespeist werden. "Ausserdem ergeben sich innovative Anwendungsmöglichkeiten in den Bereichen Telekommunikation, Sicherheitstechnik und Biomedizin", sagt Casalino abschliessend.
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